AR眼鏡方案，AR智能眼鏡主板和光學(xué)顯示方案分析

AR眼鏡面臨著多方面的挑戰(zhàn)。從技術(shù)角度來看，AR眼鏡主板大小和功耗是需要考慮的問題。另外，微投影技術(shù)也面臨著一些困難，涉及到FOB(Field of Binocular)、分辨率、亮度以及光引擎的設(shè)計(jì)。此外，還需要解決光波導(dǎo)衰減和電池耗電量等問題。

AR智能眼鏡采用了基于MTK平臺(tái)的八核芯片，主頻為2.0GHz，并采用了Android 9.0操作系統(tǒng)。它支持光波導(dǎo)1080P顯示和LVDS接口的自由曲面顯示。同時(shí)支持FDD、TDD 4G網(wǎng)絡(luò)以及GSM電話和短信功能。還具備2.4G和5G雙模Wi-Fi模塊、藍(lán)牙通訊模塊以及GPS北斗定位功能。該眼鏡還配備了雙攝像頭，支持寬動(dòng)態(tài)范圍、動(dòng)態(tài)對(duì)焦，能夠識(shí)別三米之外的人臉和進(jìn)行OCR識(shí)別，并能進(jìn)行高清視頻錄制。此外，它還支持多路顯示輸出和多路視頻輸入、Wi-Fi 6和千兆以太網(wǎng)等功能，并提供了豐富的外設(shè)接口。

AR眼鏡的光學(xué)系統(tǒng)由圖像源設(shè)備和顯示鏡面兩個(gè)主要組件構(gòu)成。在使用過程中，圖像源設(shè)備不能擋住視線。光學(xué)組合器通過"層疊"的形式，將虛擬信息和真實(shí)場(chǎng)景融合在一起。對(duì)于穿透式AR眼鏡而言，其對(duì)戶外應(yīng)用的亮度要求非常高?？紤]到光波導(dǎo)組件的光效率問題，對(duì)于入射光的亮度要求將會(huì)大幅提高。

在比較主流的光學(xué)顯示方案時(shí)，我們可以考慮以下幾種：

LCOS+棱鏡：價(jià)格便宜，體積小，但視場(chǎng)角較小，可能會(huì)阻擋視線。

Micro OLED+自由曲面：具有良好的對(duì)比度和分辨率，色彩表現(xiàn)出色，視場(chǎng)角大，功耗低，體積適中。但Micro OLED的亮度較低，對(duì)外界光的透過率較低。

LCOS/DLP+光波導(dǎo)：亮度高，分辨率高，功耗適中，視場(chǎng)角大，在動(dòng)態(tài)眼框方面表現(xiàn)突出，輕薄度高，對(duì)外界光的透過率高。然而，色彩表現(xiàn)和對(duì)比度稍差一些。

LBS+全息反射薄膜：體積小，功耗低，對(duì)外界光的透過率高。但視場(chǎng)角小，動(dòng)態(tài)眼框小，對(duì)比度低，色彩表現(xiàn)稍差。

從顯示性能和設(shè)備輕便性的角度考慮，目前業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注和研發(fā)的重點(diǎn)是Micro LED+光波導(dǎo)。這也被業(yè)界普遍認(rèn)為是未來的發(fā)展趨勢(shì)。

此外，在顯示方案方面，我們可以考慮以下幾種：

LCD：具有廣色域、長(zhǎng)壽命和成熟的技術(shù)，成本較低，但功耗較高，光利用率較低，對(duì)比度低。

LCOS：具有高分辨率、廣色域、高光利用率、亮度適中，模組體積小，功耗適中，成本較低。但響應(yīng)速度較慢，對(duì)比度稍低。

DLP：亮度高，光效率高，響應(yīng)速度快，但設(shè)計(jì)復(fù)雜，體積大，功耗高，成本高。

Micro OLED：響應(yīng)速度快，體積小，功耗低，具備一定的成熟度，但亮度較低，成本較高。

Micro LED：響應(yīng)速度快，體積小，亮度高，壽命長(zhǎng)，功耗低，但目前成熟度較低，量產(chǎn)困難，成本較高。